培養(yǎng)基，是指供給微生物、植物或動物（或組織）生長繁殖的，由不同營養(yǎng)物質(zhì)組合配制而成的營養(yǎng)基質(zhì)。通過在體外模擬細(xì)胞的生長環(huán)境，培養(yǎng)基可以為細(xì)胞生長提供合適的pH、滲透壓以及各種營養(yǎng)物質(zhì)。
目前，培養(yǎng)基廣泛應(yīng)用于食品、藥品等行業(yè)的日常檢測以及重組蛋白/抗體藥物、疫苗、基因治療/細(xì)胞治療藥物等生物制品生產(chǎn)及科研機構(gòu)研發(fā)，對相關(guān)行業(yè)的發(fā)展起著至關(guān)重要的作用。
細(xì)胞培養(yǎng)基成分復(fù)雜，從基本組成看，典型的細(xì)胞培養(yǎng)基包括補充氨基酸、維生素、無機鹽、葡萄糖和血清等，配方不同將直接影響細(xì)胞的理化特性。
表1 細(xì)胞培養(yǎng)基的基本組成
按培養(yǎng)細(xì)胞株不同：可以分為CHO細(xì)胞培養(yǎng)基、HEK293細(xì)胞培養(yǎng)基以及Vero/MDCK/MDBK等疫苗培養(yǎng)基；按用于細(xì)胞不同培養(yǎng)階段可以分為基礎(chǔ)培養(yǎng)基和補料培養(yǎng)基。
表2 根據(jù)蛋白等不確定成分劃分培養(yǎng)基
干粉培養(yǎng)基應(yīng)保存在陰涼干燥處，要避免陽光直射；未開瓶的培養(yǎng)基在室溫下的保存期限以廠家提供為準(zhǔn)，開瓶后的干粉培養(yǎng)基易吸濕，應(yīng)注意防潮并盡快用完。
應(yīng)定期對儲存中的培養(yǎng)基進(jìn)行常規(guī)檢查，如容器密閉性復(fù)查、首次開封日期、內(nèi)容物的感官檢查，如果培養(yǎng)基發(fā)生結(jié)塊、顏色異常和其他變質(zhì)跡象就不能再使用。
細(xì)胞培養(yǎng)基的發(fā)展是一個漫長的過程，Harry Eagle博士首先開創(chuàng)了包含氨基酸、維生素、輔因子、碳水化合物和鹽類以及透析血清的基礎(chǔ)配方。許多團隊在此基礎(chǔ)上開展培養(yǎng)基配方改進(jìn)和優(yōu)化的工作。由血漿、血清或組織提取物組成的培養(yǎng)基可成功用于動物細(xì)胞的培養(yǎng),但易導(dǎo)致批次波動和污染風(fēng)險。因此,許多研究通過對細(xì)胞構(gòu)成和血清組成進(jìn)行分析,鑒定出細(xì)胞生長所需的關(guān)鍵因子來開發(fā)無血清、化學(xué)成分明確的細(xì)胞培養(yǎng)基，來支持高密度培養(yǎng)和高產(chǎn)物表達(dá)。
圖1 培養(yǎng)基發(fā)展歷史
近年來全球及我國微生物培養(yǎng)基產(chǎn)業(yè)規(guī)模持續(xù)擴大，行業(yè)整體發(fā)展態(tài)勢良好，微生物培養(yǎng)基及原材料在制備自動化和人工智能應(yīng)用、新材料研發(fā)應(yīng)用、生產(chǎn)過程規(guī)范化、新產(chǎn)品研發(fā)等方面取得了巨大進(jìn)步。
信息來源：食品伙伴網(wǎng)